0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

深度学习进军太空领域——卫星实时图像识别

nlfO_thejiangme 来源:lq 2019-01-23 10:23 次阅读

From:东京工业大学 编译:Yulei近日,来自日本东京工业大学的研究人员将基于深度学习的新型传感器送入太空。作为日本新型卫星技术验证计划的一部分,这一称为深度学习姿态传感器(Deep Learning Attitude Sensor,DLAS)的传感器利用深度学习算法来实现低成本、高精度、长在轨时间姿态传感器。它主要包含了地球传感器和星体追踪器两个部分,他们分别基于不同的深度学习算法来对进行三轴位姿估计。

利用边缘计算平台和简单的图像分割算法实现了不同地表的识别,随后利用一种新颖的姿态估计算法从识别后的数据中估计出三轴位姿。

这一算法主要分为以下几个步骤,首先在轨道上对地表进行拍摄,并将拍摄的照片分别送入到图像识别网络和边缘检测器中;其中图像识别网络将根据不同的地表特征对图像进行分割,将图像中的太空、陆地、海洋和森林等区域识别出来;而送入边缘检测图像则先检测地球与太空的边缘,确定出两个中的姿态;随后利用地图映射得到陆地的分割结果;最后结合地表特征的分割结果和陆地的分割结果来实现模式匹配,最终得到三轴位姿的精确估计。

模式识别以及匹配的方法开发出了星体跟踪器,通过持续追踪太空中的恒星位置来实现高精度姿态估计。这一方法首先利用星体特征抽取获取太空中恒星的位置,随后利用模式匹配来寻找对应的恒星,最后根据匹配的几何关系实现三轴姿态估计。

实时图像识别的轨道测试。通过使用两个紧凑型可见光摄像机对地表进行拍摄,通过处理估计出三轴位姿。具体来讲,将拍摄到的图像送入专门开发的高速、轻量级图像识别网络进行处理,目前可以在4秒内处理800万像素的图像、并根据地表特性的不同将地表分割的结果分为九大类,包括绿地,沙漠,海洋,云和外太空等。这是首次使用深度学习在太空中进行实时的图像识别。

最后广泛研究这种图像识别技术的应用,并评估这种三轴姿态估计方法的准确性,特别是地表特征被云层遮挡的情况下的可靠性,并将它们与预先记录在星载计算机上的地图数据进行比较。东京工业大学对于纳米微信的研发已经有很长的历史。自工程技术演示卫星CUTE-I以来,东工大的Kawai实验室和Matsunaga实验室的研究小组致力于纳米卫星空间科学观测,并通过开展,发射和运行纳米卫星,引领世界纳米卫星的发展。这次将深度学习技术应用于姿态估计领域也在开创了全新的研究领域。

短期天体物理现象的初始活动迹象。而观测的主要波段紫外线却因为大气阻挡,使得星载设备成为了唯一的研究途径。

送上太空的观测设备同时还需要一个稳定的观测平台。要观测即遥远又微弱的星体,需要卫星保持较高的姿态稳定性。可以想象一下,在颠簸的汽车上我们是无法用相机拍出窗外的美景的,只有在平稳行驶的时候我们才有可能从容的拍摄下清晰的风景。此外由于卫星通信链路的限制,难以将所有图像数据瞬时传送回地面,只有传输短小的报文信息才能使短期快速通信成为可能。为了充分结合天体综合的观测设备,实现联合观测,开发星载高速处理算法成为了有效观测的必由之路。研究人员希望卫星可以对采集的图像进行分析,例如目标天体的准确位置和亮度的分析结果传送回地球。为了完成这样复杂的观测任务,需要开发高度精确的星体跟踪器以及高新能的星载计算机,同时还需要开发高性能、低功耗的自动图像分析技术。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 传感器
    +关注

    关注

    2550

    文章

    51067

    浏览量

    753301
  • 图像识别
    +关注

    关注

    9

    文章

    520

    浏览量

    38269
  • 深度学习
    +关注

    关注

    73

    文章

    5503

    浏览量

    121136

原文标题:让深度学习飞向星辰大海,东京研究员将新型传感器送入太空

文章出处:【微信号:thejiangmen,微信公众号:将门创投】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    深度学习视角下的猫狗图像识别实现

    来源: 易百纳技术社区, 作者: 稗子酿的酒 人工智能技术在图像识别领域取得了显著进展,其中基于深度学习图像分类方法在猫狗
    的头像 发表于 08-15 10:38 3591次阅读
    <b class='flag-5'>深度</b><b class='flag-5'>学习</b>视角下的猫狗<b class='flag-5'>图像识别</b>实现

    图像识别中的深度学习

    现阶段比较受欢迎的图像识别基础算法为深度学习法,深度学习模型属于神经网络,而神经网络的历史可追溯至上世纪四十年代,曾经在八九十年代流行。神经
    的头像 发表于 05-25 15:59 4991次阅读

    深度学习图像识别领域的四大方向

    图像识别技术的高价值应用就发生在你我身边,例如视频监控、自动驾驶和智能医疗等,而这些图像识别最新进展的背后推动力是深度学习深度
    的头像 发表于 12-01 08:54 3.1w次阅读
    <b class='flag-5'>深度</b><b class='flag-5'>学习</b>在<b class='flag-5'>图像识别</b><b class='flag-5'>领域</b>的四大方向

    细粒度图像识别深度学习开源工具库Hawkeye解析

      Hawkeye 是一个基于 PyTorch 的细粒度图像识别深度学习工具库,专为相关领域研究人员和工程师设计。目前,Hawkeye 包含多种代表性范式的细粒度
    的头像 发表于 11-06 20:26 1075次阅读

    图像识别技术原理 深度学习图像识别应用研究

      图像识别是人工智能领域的一个重要方向。经过多年的研究,图像识别技术取得了一定的研究进展。图像识别主要包含特征提取和分类识别,而其中的特征
    发表于 07-19 10:27 2次下载

    模拟矩阵在图像识别中的应用

    讯维模拟矩阵在图像识别中的应用主要是通过构建一个包含多种图像数据的模拟矩阵,来训练和测试深度学习模型,从而提高图像识别的准确性和效率。 在
    的头像 发表于 09-04 14:17 580次阅读
    模拟矩阵在<b class='flag-5'>图像识别</b>中的应用

    如何使用Python进行图像识别的自动学习自动训练?

    如何使用Python进行图像识别的自动学习自动训练? 使用Python进行图像识别的自动学习和自动训练需要掌握一些重要的概念和技术。在本文中,我们将介绍如何使用Python中的一些常用
    的头像 发表于 01-12 16:06 585次阅读

    图像识别技术原理 图像识别技术的应用领域

    图像识别技术已经在各个领域广泛应用,其应用领域包括但不限于以下几个方面。 一、智能安防领域 图像识别技术在智能安防
    的头像 发表于 02-02 11:01 2435次阅读

    如何利用CNN实现图像识别

    卷积神经网络(CNN)是深度学习领域中一种特别适用于图像识别任务的神经网络结构。它通过模拟人类视觉系统的处理方式,利用卷积、池化等操作,自动提取图像
    的头像 发表于 07-03 16:16 1347次阅读

    图像识别技术在医疗领域的应用

    一、引言 图像识别技术是一种利用计算机视觉技术对图像进行分析和处理的技术。随着计算机技术、人工智能技术、大数据技术等的发展,图像识别技术在各个领域的应用越来越广泛。在医疗
    的头像 发表于 07-16 10:48 870次阅读

    图像识别算法的优缺点有哪些

    图像识别算法可以快速地处理大量图像数据,提高工作效率。与传统的人工识别方法相比,图像识别算法可以在短时间内完成对大量图像的分析和
    的头像 发表于 07-16 11:09 1587次阅读

    图像识别算法的提升有哪些

    引言 图像识别是计算机视觉领域的核心任务之一,旨在使计算机能够自动地识别和理解图像中的内容。随着计算机硬件的发展和深度
    的头像 发表于 07-16 11:12 653次阅读

    图像识别算法都有哪些方法

    图像识别算法是计算机视觉领域的核心任务之一,它涉及到从图像中提取特征并进行分类、识别和分析的过程。随着深度
    的头像 发表于 07-16 11:14 5550次阅读

    GPU深度学习应用案例

    GPU在深度学习中的应用广泛且重要,以下是一些GPU深度学习应用案例: 一、图像识别 图像识别
    的头像 发表于 10-27 11:13 388次阅读

    AI图像识别摄像机

    ?AI图像识别摄像机是一种集成了先进算法和深度学习模型的智能监控设备。这些摄像机不仅能够捕捉视频画面,还能实时分析和处理所拍摄的内容,从而实现对特定对象、场景或行
    的头像 发表于 11-08 10:38 240次阅读
    AI<b class='flag-5'>图像识别</b>摄像机